Problemet med att överföra ämnen från en del av kroppen till en annan möter alla organismer. I protozoer sker cirkulationen genom diffusion och rörelse av cytoplasman. Hos coelenterater och plattmaskar används kroppshålan för att transportera ämnen. Annelider har ett primitivt cirkulationssystem som består av kärl och "hjärtan".
Leddjur och blötdjur har ett hjärta, blodkärl och blodkroppar. Hos ryggradsdjur är cirkulationssystemet det mest utvecklade. Under evolutionsprocessen förändrades hjärtats struktur - kammare dök upp som separerade luftat och icke-luftat blod. Detta gjorde det möjligt att upprätthålla en hög nivå av ämnesomsättning och kroppstemperatur hos fåglar och däggdjur.